本實(shí)用新型涉及機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
機(jī)器人(Robot)是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置。它既可以接受人類(lèi)指揮，又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類(lèi)的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險(xiǎn)的工作。
機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，需要驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的關(guān)節(jié)進(jìn)行直線、轉(zhuǎn)動(dòng)等一系列的運(yùn)動(dòng)，從而完成各項(xiàng)動(dòng)作。
目前，在驅(qū)動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，需要在機(jī)器人的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)設(shè)置傳感器來(lái)查看機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量，并根據(jù)傳感器反饋的轉(zhuǎn)動(dòng)量來(lái)控制轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)。可見(jiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中，需要在轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)安裝傳感器等裝置才能確定轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
有鑒于此，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，能夠直接確定機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，包括閥體和液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
所述閥體轉(zhuǎn)動(dòng)固定有轉(zhuǎn)動(dòng)軸；所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上固定有凸塊；所述凸塊兩側(cè)連接有第一圓弧桿和第二圓弧桿，所述第一圓弧桿和所述第二圓弧桿的圓心與所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的圓心重合；所述第一圓弧桿和所述第二圓弧桿的一端與所述凸塊連接，另一端分別滑動(dòng)密封連接第一套桿和第二套桿；所述第一套桿和所述第二套桿的一端為圓弧形，所述第一圓弧桿和所述第二圓弧桿分別在所述第一套桿和所述第二套桿的圓弧端滑動(dòng)；
所述液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括液壓缸，所述液壓缸內(nèi)滑動(dòng)密封設(shè)置有活塞，所述液壓缸兩端分別連接所述第一套桿和所述第二套桿；所述液壓缸的液壓油通過(guò)所述第一套桿和所述第二套桿推動(dòng)所述第一圓弧桿和所述第二圓弧桿；所述活塞和所述第一圓弧桿和/或所述第二圓弧桿與所述液壓油的接觸端面的面積為固定值。
優(yōu)選的，所述第一套桿和所述第二套桿圓弧端分別設(shè)置有限位裝置。
優(yōu)選的，所述第一圓弧桿和所述第二圓弧桿的另一端分別滑動(dòng)密封連接第一套桿和第二套桿包括：
所述第一圓弧桿和所述第二圓弧桿的另一端分別設(shè)置有密封活塞，所述密封活塞滑動(dòng)密封設(shè)置在所述第一套桿和第二套桿中。
優(yōu)選的，所述液壓油內(nèi)設(shè)置有抗泡劑。
采用上述機(jī)構(gòu)，本實(shí)用新型提出的機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，當(dāng)活塞移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)液壓油驅(qū)動(dòng)第一圓弧桿和第二圓弧桿在第一套桿和第二套桿中運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)凸塊并帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)將機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，活塞和所述第一圓弧桿和/或所述第二圓弧桿與所述液壓油的接觸端面的面積為固定值，從而可以根據(jù)活塞的移動(dòng)距離和固定值確定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，即可以直接確定機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提出了一種機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)，包括閥體1和液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2；
閥體1轉(zhuǎn)動(dòng)固定有轉(zhuǎn)動(dòng)軸101；轉(zhuǎn)動(dòng)軸101上固定有凸塊102；凸塊102兩側(cè)連接有第一圓弧桿103和第二圓弧桿104，第一圓弧桿103和第二圓弧桿104的圓心與轉(zhuǎn)動(dòng)軸101的圓心重合；第一圓弧桿103和第二圓弧桿104的一端與凸塊102連接，另一端分別滑動(dòng)密封連接第一套桿105和第二套桿106；第一套桿105和第二套桿106的一端為圓弧形，第一圓弧桿103和第二圓弧桿104分別在第一套桿105和第二套桿106的圓弧端滑動(dòng)；
液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括液壓缸，液壓缸內(nèi)滑動(dòng)密封設(shè)置有活塞201，液壓缸兩端分別連接第一套桿105和第二套桿106；液壓缸的液壓油通過(guò)第一套桿105和第二套桿106推動(dòng)第一圓弧桿103和第二圓弧桿104；活塞201和第一圓弧桿103和/或第二圓弧桿104與液壓油的接觸端面面積為固定值。
可見(jiàn)，本實(shí)用新型提出的機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，當(dāng)活塞移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)液壓油驅(qū)動(dòng)第一圓弧桿和第二圓弧桿在第一套桿和第二套桿中運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)凸塊并帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)將機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，活塞和第一圓弧桿和/或第二圓弧桿與液壓油的接觸端面的面積為固定值，從而可以根據(jù)活塞的移動(dòng)距離和固定值確定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，即可以直接確定機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量。
在本實(shí)施例中，機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置工作時(shí)，外部動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)活塞201運(yùn)動(dòng)。活塞201運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)液壓油向第一套桿105或第二套桿106運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)第一圓弧桿103或第二圓弧桿104沿圓弧端轉(zhuǎn)動(dòng)，從而推動(dòng)凸塊轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)。
舉例來(lái)說(shuō)，活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓缸上側(cè)液壓油可以通過(guò)第一套桿105推動(dòng)第一圓弧桿103向凸塊102方向運(yùn)動(dòng)，凸塊102帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸101轉(zhuǎn)動(dòng)。詳細(xì)的，設(shè)第一圓弧桿103推動(dòng)凸塊102轉(zhuǎn)動(dòng)1度所需的液壓油體積為A，活塞與液壓油的接觸面積為B；活塞移動(dòng)距離為C時(shí)，移動(dòng)液壓油的體積為B*C，凸塊102的轉(zhuǎn)動(dòng)角度為B*C/A。由于活塞201沿液壓缸運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞201與液壓油的接觸端面的面積一直不變，所以活塞201運(yùn)動(dòng)單位距離時(shí)，引起液壓油在扇形腔室的移動(dòng)體積相同；同理圓弧桿與液壓油的接觸端面的面積一直不變，液壓油在套桿移動(dòng)單位體積時(shí)，凸塊102轉(zhuǎn)動(dòng)的距離為固定距離，即轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為固定角度。
詳細(xì)的，可以設(shè)定活塞201移動(dòng)1毫米時(shí)，凸塊102轉(zhuǎn)動(dòng)1°。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一套桿105和第二套桿106圓弧端分別設(shè)置有限位裝置107。
具體的，第一圓弧桿103和第二圓弧桿104在第一套桿105和第二套桿106圓弧端運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果運(yùn)動(dòng)的距離過(guò)大，容易脫離出第一套桿105或第二套桿106，從而造成故障，影響正常使用。第一套桿105和第二套桿106圓弧端分別設(shè)置有限位裝置107，可以避免第一圓弧桿103和第二圓弧桿104脫離第一套桿105和第二套桿106，同時(shí)還可以防止轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度過(guò)大，對(duì)外接的機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)造成損傷。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一圓弧桿103和第二圓弧桿104另一端分別滑動(dòng)密封連接第一套桿105和第二套桿106包括：
第一圓弧桿103和第二圓弧桿104另一端分別設(shè)置有密封活塞108，密封活塞108滑動(dòng)密封設(shè)置在第一套桿和第二套桿中。
詳細(xì)的，由于機(jī)械部件加工工藝的限制，第一圓弧桿103和第二圓弧桿104與第一套桿105和第二套桿106之間無(wú)法完全密封以隔絕液壓油，如果無(wú)法完全隔絕液壓油，當(dāng)液壓油泄漏時(shí)，就無(wú)法準(zhǔn)確進(jìn)行凸塊的定位。
因此，在第一圓弧桿103和第二圓弧桿104另一端分別設(shè)置有密封活塞108，可以便于密封，使凸塊的定位更加準(zhǔn)確。
在本實(shí)施例中，可以設(shè)定活塞兩端的油壓為10Kg/cm2。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，液壓油內(nèi)設(shè)置有抗泡劑。
具體的，液壓油在使用過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)一些氣泡，從而影響凸塊的移動(dòng)精確度，即機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量的準(zhǔn)確性。通過(guò)在液壓油內(nèi)設(shè)置有抗泡劑，可以抑制液壓油內(nèi)泡沫的產(chǎn)生，保證了機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量的準(zhǔn)確性。
綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例至少可以實(shí)現(xiàn)如下效果：
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，當(dāng)活塞移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)液壓油驅(qū)動(dòng)第一圓弧桿和第二圓弧桿在第一套桿和第二套桿中運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)凸塊并帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)將機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，活塞和第一圓弧桿和/或第二圓弧桿與液壓油的接觸端面的面積為固定值，從而可以根據(jù)活塞的移動(dòng)距離和固定值確定轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，即可以直接確定機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，第一套桿和第二套桿圓弧端分別設(shè)置有限位裝置，可以避免第一圓弧桿和第二圓弧桿脫離第一套桿和第二套桿，同時(shí)還可以防止轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)角度過(guò)大，對(duì)外接的機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)造成損傷。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，第一圓弧桿和第二圓弧桿另一端分別設(shè)置有密封活塞，密封活塞滑動(dòng)密封設(shè)置在第一套桿和第二套桿中，可以便于密封，使凸塊的定位更加準(zhǔn)確。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中，液壓油內(nèi)設(shè)置有抗泡劑，從而可以準(zhǔn)確進(jìn)行凸塊的定位，從而可以準(zhǔn)確確定機(jī)器人轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)量。
最后需要說(shuō)明的是：以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。